JP6137533B2 - ラックガイド装置及びこれを含むステアリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、ラックガイド装置及びこれを含むステアリング装置に関する。

一般に、ラックピニオン式のステアリング装置には、ラックとピニオンとの間のバックラッシを抑制するためのラックガイド装置が設けられている。そのラックガイド装置においては、ラック軸を摺動可能に支持するラックガイドが摩耗した場合に、ラックガイドとプラグとの間に介在する圧縮コイルばねが、ラックガイドをラック軸側へ押し出すことにより、ラックガイドとプラグとの間の間隙を補償するようにしている。

特許文献１では、ラックガイドとプラグとの間に、圧縮コイルばねに対して直列に皿ばねを介在させている。皿ばねは、多大な衝撃荷重が入力されたときのみに撓んで衝撃を吸収する。

特開平１１−４３０５５号公報

特許文献１の図４では、プラグに設けられた筒状部内に、皿ばねと、圧縮コイルばねと皿ばねとの間に介在する介在部材（特許文献１では、第２ラックサポートと称されている）とを収容し、保持している。具体的には、皿ばねの外径を案内する筒状部の内周と、介在部材の外周とのそれぞれの周溝に係合させた止め輪を用いて、介在部材を保持し、その介在部材と筒状部の底との間に皿ばねを保持している。

特許文献１では、プラグに、皿ばねおよび介在部材を保持するにあたって、止め輪をプラグおよび介在部材の双方の周溝に嵌め入れる煩雑な作業が必要である。このため、プラグを含むユニットをサブ組立する作業を含めた全体の組立工数が増えて、組立性が悪いという問題がある。
本発明の目的は、全体としての組立性の良いラックガイド装置およびこれを含むステアリング装置を提供することである。

前記目的を達成するため、請求項１の発明は、ピニオン軸（７）に噛み合うラック軸（８）を挿通させるハウジング（１７）に形成された収容部（１６）内に、ラック軸側に向かって進退可能に収容され、且つラック軸を当該ラック軸の軸方向（Ｚ１）に摺動可能に支持するラックガイド（１８）と、前記収容部においてラック軸側とは反対側に設けられた外部開口端（１９）に固定された封止部材（２０；２０Ａ；２０Ｂ；２０Ｃ；２０Ｄ）と、前記封止部材と前記ラックガイドとの間に介在し前記ラックガイドをラック軸側へ付勢する少なくとも１枚の皿ばね（２２）と、前記皿ばねを保持し前記封止部材に直接または間接的に摩擦係合されて保持された保持部材（２４；２４Ａ；２４Ｂ；２４Ｃ；２４Ｄ；２４Ｆ；２４Ｇ；２４Ｈ；２４Ｊ；２４Ｋ）と、を備えるラックガイド装置（１５；１５Ａ；１５Ｂ；１５Ｃ；１５Ｄ；１５Ｆ；１５Ｇ）を提供する。

また、請求項２のように、前記封止部材および前記保持部材の少なくとも一方に保持されて他方に摩擦係合する摩擦係合部材（２３；２３Ａ；２３Ｂ；４１；４１Ｅ；４１Ｆ；２３Ｈ）と、を備えていてもよい。
また、請求項３のように、前記摩擦係合部材は、弾性部材（２３；２３Ａ；２３Ｂ；４１Ｅ；４１Ｆ；２３Ｈ）を含んでいてもよい。

また、請求項４のように、前記保持部材は、前記皿ばねの径方向端部を案内する案内筒（３７；３７Ａ；３７Ｂ；３７Ｃ；３７Ｄ；３７Ｆ；３７Ｇ；３７Ｈ）と、前記案内筒の軸方向の一端から径方向に延びて前記皿ばねの荷重を受ける環状の座板（３８）と、を含んでいてもよい。
また、請求項５のように、前記封止部材は、前記案内筒の周面（３７３；３７３Ａ；３７４Ｂ；３７４Ｃ；３７３Ｄ；３７４Ｆ；３７３Ｈ）に対向する対向部（３６４；３６４Ａ；４０１；４０１Ｃ；３７４Ｄ）を含み、前記摩擦係合部材は、前記案内筒の周面と前記封止部材の対向部との間に介在していてもよい。

また、請求項６のように、前記摩擦係合部材は、前記案内筒の周面に保持されて、前記保持部材と前記摩擦係合部材と前記皿ばねとを含むサブアセンンブリ（ＳＡ１；ＳＡ１Ｅ；ＳＡ１Ｈ）が構成され、前記摩擦係合部材および前記皿ばねは、前記案内筒の径方向（Ｙ１）の同側に配置され、前記皿ばねは、前記案内筒の軸方向（Ｘ１）に関して、前記摩擦係合部材と前記座板との間に配置され、前記サブアセンブリの状態で、前記案内筒の軸方向から見て、前記摩擦係合部材の一部が前記皿ばねの一部と重なっていてもよい。

また、請求項７のように、前記封止部材と前記ラックガイドとの間に介在し前記ラックガイドを前記ラック軸側に付勢する圧縮コイルばね（２１；２１Ｂ；２１Ｇ）を備えていてもよい。
また、請求項８のように、前記圧縮コイルばねは、前記皿ばねと直列に配置され、前記圧縮コイルばねのセット荷重は、前記皿ばねのセット荷重よりも低くされていてもよい。

また、請求項９のように、前記ラックガイドの進退方向に関して、前記封止部材と前記保持部材との間の最大隙間量（Ｓｍａｘ）を規制するように、前記保持部材を前記封止部材に連結する連結部材（４２）を備えていてもよい。
また、請求項１０の発明は、前記ラックガイド装置を含むステアリング装置（１）を提供する。

請求項１の発明によれば、皿ばねを保持する保持部材が摩擦係合により封止部材に一体に保持される。摩擦係合させる簡単な作業で、皿ばね、保持部材および封止部材を容易に一体化させて、サブアセンブリを構成することができるので、全体としての組立性を向上することができる。
また、請求項２の発明によれば、皿ばねを保持する保持部材を、摩擦係合部材を介して封止部材に保持することができる。

また、請求項３の発明によれば、摩擦係合部材としての弾性部材によって、保持部材と封止部材の寸法精度の誤差を吸収することができるので、保持部材を封止部材に確実に保持することができる。
また、請求項４の発明によれば、保持部材が、皿ばねの径方向端部（例えば内径）を案内する案内筒の一端に設けられた座板によって、皿ばねの荷重を受けるので、皿ばねによるラックガイドの摩耗等の発生を抑制することができる。

また、請求項５の発明によれば、案内筒と封止部材の対向部を軸方向に重ねて配置することができるので、軸方向の小型化を図ることができる。
また、請求項６の発明によれば、皿ばねを含むユニットをサブアセンブリとして構成することで、組立性をより向上することができる。
また、請求項７の発明によれば、封止部材とラックガイドとの間に介在してラックガイドをラック軸側に付勢する圧縮コイルばねを皿ばねと併用するので、荷重設定の自由度を向上することができる。

また、請求項８の発明によれば、皿ばねに直列に配置される圧縮コイルばねのセット荷重を、皿ばねのセット荷重よりも低くしているので、圧縮コイルばねが撓んで後、皿ばねを働かせるようにして二段荷重特性を得る等、荷重設定の自由度を向上することができる。
また、請求項９の発明によれば、連結部材によって、ラックガイドの進退方向に関する封止部材と記保持部材との間の最大隙間量を規制することにより、皿ばねのセット荷重を所望に設定することができるので、所望の二段荷重特性を得ることができる。

また、請求項１０の発明によれば、組立性に優れたステアリング装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態のラックピニオン式のステアリング装置の概略構成の模式図である。 ラックガイド装置を含むステアリング装置の要部の断面図である。 ラックガイド装置の拡大断面図である。 皿ばねと保持部材と弾性部材（摩擦係合部材）とを含む第１サブアセンブリの断面図である。 皿ばねと保持部材と弾性部材（摩擦係合部材）と封止部材とを含む第２サブアセンブリの断面図である。 本発明の第２実施形態のラックガイド装置の要部の断面図であり、図３の第１実施形態の変更例を示している。 本発明の第３実施形態のラックガイド装置の要部の断面図である。 図７の第３実施形態において、皿ばねと保持部材と弾性部材（摩擦係合部材）と封止部材とを含む第２サブアセンブリの断面図である。 本発明の第４実施形態のラックガイド装置の断面図であり、図７の第３実施形態の変更例を示している。 本発明の第５実施形態のラックガイド装置の要部の断面図である。 図１０の第５実施形態において、皿ばねと保持部材と弾性部材（摩擦係合部材）と封止部材とを含む第２サブアセンブリの断面図である。 本発明の第６実施形態に係る第１サブアセンブリの断面図である。 図１２の第６実施形態において、第１サブアセンブリを含む第２サブアセンブリの断面図である。 本発明の第７実施形態のラックガイド装置の要部の断面図であり、図１０の第５実施形態の変更例を示している。 本発明の第８実施形態のラックガイド装置の要部の断面図である。 図１５に示す状態から、圧縮コイルばねのみが撓んでラックガイドが封止部材側へ所定量移動した状態を示している。 図１６に示す状態から、皿ばねが撓んでラックガイドが封止部材側へさらに移動した状態を示している。 図１５から図１７に示す状態へとラックガイドが変位したときの変位と荷重の関係を示すグラフ図である。 本発明の第９実施形態に係る第２サブアセンブリの断面図である。 図１９の第９実施形態において、第２サブアセンブリに含まれる第１サブアセンブリの断面図である。 本発明の第１０実施形態に係る第２サブアセンブリの断面図である。 本発明の第１１実施形態に係る第２サブアセンブリの断面図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１を参照して、ステアリング装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２に連結しているステアリングシャフト３と、ステアリングシャフト３に自在継手４を介して連結された中間軸５と、中間軸５に自在継手６を介して連結されたピニオン軸７と、ピニオン軸７の端部近傍に設けられたピニオン７ａに噛み合うラック８ａを有して自動車の左右方向に延びる転舵軸としてのラック軸８とを有している。ピニオン軸７およびラック軸８により舵取り機構としてのラックアンドピニオン機構Ａが構成されている。

ラック軸８は、車体に固定されるラックハウジング９内に、図示しない複数の軸受を介して、軸方向Ｚ１に沿って直線往復動可能に支持されている。ラック軸８の両端部はラックハウジング９の両側へ突出し、各端部にはそれぞれタイロッド１０が結合されている。各タイロッド１０は対応するナックルアーム（図示せず）を介して対応する転舵輪１１に連結されている。

操舵部材２が操作されてステアリングシャフト３が回転されると、この回転がピニオン７ａおよびラック８ａによって、ラック軸８の軸方向Ｚ１の直線運動に変換される。これにより、転舵輪１１の転舵が達成される。
ステアリング装置１の要部の断面図である図２を参照して、ピニオン軸７は、例えば玉軸受からなる第１軸受１２と、例えば円筒ころ軸受からなる第２軸受１３とによって、ピニオンハウジング１４内に回転可能に支持されている。ピニオン軸７のピニオン７ａとラック軸８のラック８ａとは、ピニオンハウジング１４内で相互に噛み合わされている。

ステアリング装置１には、ラックガイド装置１５が装備されている。ラックガイド装置１５は、円孔からなる収容部１６を形成しラック軸８が挿通するハウジング１７と、収容部１６内にラック軸８側に向かって進退可能に収容され且つラック軸８のラック８ａの背面８ｂを摺動可能に支持するラックガイド１８とを備えている。また、ラックガイド装置１５は、収容部１６においてラック軸８側とは反対側に設けられた外部開口端１９に固定されたプラグ（栓）からなる封止部材２０と、ラックガイド１８と封止部材２０との間に介在する圧縮コイルばね２１および１ないし複数（本実施形態では複数の場合に則して説明する。）の皿ばね２２とを備えている。また、ラックガイド装置１５は、皿ばね２２を保持し、摩擦係合部材としての環状の弾性部材２３を介して封止部材２０に摩擦係合されて保持された保持部材２４を備えている。

ラックガイド装置１５のハウジング１７は、ピニオンハウジング１４と単一の材料で一体に形成され、ラック軸８を隔ててピニオン軸７とは反対側に配置されている。ピニオンハウジング１４およびハウジング１７は例えばダイキャストにより製作される。
ラックガイド１８は、ラック軸８に対向する第１面１８１と、第１面１８１の反対側に設けられた第２面１８２と、円筒面からなる外周１８３とを有している。ラックガイド１８の第１面１８１には、ラック軸８の背面８ｂの形状に概ね一致する形状の凹面２５が形成されている。凹面２５に沿うように湾曲状の摺接板２６が取り付けられており、摺接板２６が、ラック軸８の背面８ｂに摺接する。摺接板２６としては、低摩擦係数を有する板を用いることが好ましく、例えば金属板や、フッ素樹脂を被覆した金属板を用いることができる。

ラックガイド１８の外周１８３に設けられた複数の環状の収容溝２７のそれぞれに、例えばＯリング等の環状の弾性部材２８が収容され、保持されている。ラックガイドの１８の外径は、収容部１６の内径よりも僅かに小さくされており、弾性部材２８が収容部１６の内周１６ａを摺動することで、ラックガイド１８が収容部１６内をラック軸８に対して進退する方向に移動するようになっている。弾性部材２８は、収容部１６内でのラックガイド１８の倒れを抑制する機能を果たす。

図２の一部を拡大した図３を参照して、ラックガイド１８の第２面１８２には、圧縮コイルばね２１の一部を収容する例えば円孔からなる収容凹部２９が設けられている。圧縮コイルばね２１の第１端部２１１は、収容凹部２９の底２９１によって受けられている。収容凹部２９の内周２９２は、圧縮コイルばね２１の外径部を案内する機能を果たしている。

図２および図３を参照して、封止部材２０は、ラックガイド１８（の第２面１８２）と対向する第１面２０１と、第１面２０１の反対側の第２面２０２とを有するプラグからなる。すなわち、封止部材２０の外周２０３には、雄ねじ３０が形成されている。一方、収容部１６の外部開口端１９から所定長の範囲に、雌ねじ３１が形成され、この雌ねじ３１に、封止部材２０の雄ねじ３０がねじ込まれて、封止部材２０がハウジング１７に固定されている。

封止部材２０の第２面２０２には、封止部材２０をねじ込む工具が係合する多角形断面の工具係合孔３２が設けられている。また、封止部材２０の外周２０３（後述する筒状部３６の外周３６３に相当）に設けられた１ないし複数の環状の収容溝３３に、例えばＯリング等の環状の弾性部材からなるシール部材３４が収容され、保持されている。シール部材３４は、封止部材２０の外周２０３と収容部１６の内周１６ａとの間を封止する機能を果たす。

封止部材２０の第１面２０１には、第２面２０２側に向けて窪み、圧縮コイルばね２１の一部および保持部材２４の一部を収容する収容凹部３５が設けられている。これにより、封止部材２０は、収容凹部３５の周囲を取り囲む有底の筒状部３６を設けている。圧縮コイルばね２１の第２端部２１２は、筒状部３６の底３６１（収容凹部３５の底に相当）によって受けられている。すなわち、圧縮コイルばね２１は、封止部材２０の筒状部３６の底３６１と、ラックガイド１８の収容凹部２９の底２９１との間に圧縮された状態で介在し、ラックガイド１８をラック軸８側へ弾性的に付勢している。

封止部材２０の筒状部３６の端面３６２（封止部材２０の第１面２０１に相当）は、収容凹部３５の周囲を取り囲む環状をなして、皿ばね２２を受ける座部として機能する。保持部材２４は、皿ばね２２の径方向端部としての内径部２２ａを案内する案内筒３７と、案内筒３７の軸方向Ｘ１の第１端部３７１（ラックガイド１８側の端部に相当）から径方向Ｙ１の外方に延びて皿ばね２２を受ける座板３８とを備えている。

封止部材２０の筒状部３６の端面３６２（座部）とラックガイド１８の第２面１８２との間に、皿ばね２２と座板３８とが介在している。座板３８は、ラックガイド１８の第２面１８２に沿った状態で、皿ばね２２とラックガイド１８の第２面１８２との間に介在している。すなわち、座板３８は、ラックガイド１８の第２面１８２に沿う第１面３８１と、皿ばね２２の荷重を受ける座面である第２面３８２とを備えている。筒状部３６の端面３６２（座部）と座板３８の第２面３８２との間隔は、複数の皿ばね２２の密着長よりも大きくされている。

座板３８は、例えばラックガイド１８がアルミニウム製である場合に、ラックガイド１８の第２面１８２と皿ばね２２との接触を回避することで、ラックガイド１８の第２面１８２に摩耗が発生することを抑制する機能を果たす。そのため、座板３８を含む保持部材２４は、例えば鋼製や樹脂製である。
案内筒３７の大部分は、封止部材２０の収容凹部３５内に挿入され収容されている。圧縮コイルばね２１は、案内筒３７内を挿通している。案内筒３７の内周３７４と圧縮コイルばね２１の外径との間には、所定量の隙間が設けられている。

案内筒３７は、座板３８が延設されている第１端部３７１とは反対側の端部である第２端部３７２を有している。ラックガイド１８の進退方向（収容部１６としての円孔の深さ方向に相当）に関する、案内筒３７の第２端部３７２と筒状部３６の底３６１との間には、例えばラックガイド１８の進退量と同等または同等以上の隙間が設けられている。
封止部材２０の筒状部３６の内周３６４は、案内筒３７の外周３７３と所定の隙間を設けて対向する対向部として機能する。摩擦係合部材としての弾性部材２３は、案内筒３７の外周３７３に設けられた収容溝３９によって保持されて、筒状部３６の内周３６４（対向部）に摩擦係合している。弾性部材２３は、例えばＯリングからなる。弾性部材２３は、筒状部３６の内周３６４と案内筒３７の外周３７３との間で、弾性圧縮されていてもよいし、されていなくてもよい。

図４に示すように、皿ばね２２と弾性部材２３（摩擦係合部材）と保持部材２４とは、一体のユニットとして取り扱うことのできる第１サブアセンブリＳＡ１を構成している。具体的には、皿ばね２２と弾性部材２３とが、案内筒３７の径方向Ｙ１の同側（本実施形態では、径方向の外方）に配置されている。また、案内筒３７の軸方向Ｘ１に関して、皿ばね２２が、弾性部材２３と座板３８との間に配置されている。

また、サブアセンブリＳＡ１の状態で、案内筒３７の軸方向から見て、弾性部材２３（摩擦係合部材）の一部が皿ばね２２の一部と重なっている。すなわち、保持部材２４の案内筒３７の外周３７３の収容溝３９に保持された環状の弾性部材２３の外径Ｄ１が、皿ばね２２の内径Ｄ２よりも大きくされている（Ｄ１＞Ｄ２）。これにより、弾性部材２３によって、案内筒３７からの皿ばね２２の抜脱が抑制されている。

図５に示すように、保持部材２４（の案内筒３７の収容溝３９）に保持された弾性部材２３（摩擦係合部材）が封止部材２０（の筒状部３６の内周３６４）に摩擦係合することにより、皿ばね２２と弾性部材２３と保持部材２４と封止部材２０とシール部材３４とが、一体のユニットとして取り扱うことのきる第２サブアセンブリＳＡ２を構成している。第２サブアセンブリＳＡ２は、第１サブアセンブリＳＡ１よりも大きい単位のサブアセンブリである。組立時には、まず、第１サブアセンブリＳＡ１を組み立てた後、第１サブアセンブリＳＡ１を、封止部材２０と組み合わせて、第２サブアセンブリＳＡ２を組み立てることになる。

本実施形態によれば、皿ばね２２を保持する保持部材２４が摩擦係合により封止部材２０に一体に保持される。摩擦係合させる簡単な作業で、皿ばね２２、保持部材２４および封止部材２０等を容易に一体化させて、サブアセンブリ（第２サブアセンブリＳＡ２に相当）を構成することができるので、全体としての組立性を向上することができる。ひいてはステアリング装置１において、組立性を向上することができる。

また、皿ばね２２が複数である場合に、ばらけ易い複数の皿ばね２２を一括して保持するので、作動時においても複数の皿ばね２２が芯ずれを起こすことを抑制することができて、好ましい。
また、ラック軸８側からのラックガイド１８に荷重が入力されて、ラックガイド１８とともに保持部材２４が変位するときに、摩擦係合部材としての弾性部材２３が封止部材２０（の筒状部３６の内周３６４）に対して摩擦摺動して摩擦抵抗荷重を発生する。また、皿ばね２２が複数である場合には、弾性部材２３による摩擦抵抗荷重の発生に加えて、複数の皿ばね２２間の接触面どうしが、皿ばね２２の圧縮変位に伴って摩擦摺動して摩擦抵抗荷重を発生する。弾性部材２３（摩擦係合部材）および皿ばね２２による摩擦抵抗荷重が、ラック軸８側からの荷重入力に抗する対抗荷重として寄与するので、圧縮コイルばね２１および皿ばね２２による対抗荷重と摩擦抵抗荷重による対抗荷重を含めて、全体としての対抗荷重を増大させることができる。

また、ラック軸８側からラックガイド１８に大荷重が入力されたときに、ラックガイド１８が保持部材２４とともに封止部材２０側へ移動する。このとき、圧縮された皿ばね２２が発生する荷重に、封止部材２０に対する弾性部材２３の摩擦係合の摩擦荷重を付加することができる。したがって、大荷重に対向する対抗荷重を増加できる。しかも、ラックガイド１８がラック軸８側へ戻るときは、スムーズに戻れる。

また、皿ばね２２を保持する保持部材２４を、摩擦係合部材（弾性部材２３）を介して封止部材２０に保持することができる。
また、摩擦係合部材としての弾性部材２３を用いるので、保持部材２４（具体的には保持部材２４の案内筒３７の外周３７３）と封止部材２０（具体的には封止部材２０の筒状部３６の内周３６４）との寸法精度の誤差を吸収することができるので、保持部材２４を封止部材２０に確実に保持することができる。

また、保持部材２４が、皿ばね２２の内径部２２ａ（径方向端部）を案内する案内筒３７と、案内筒３７の軸方向Ｘ１の一端から径方向に延びて皿ばね２２の荷重を受ける座板３８とを備える。座板３８が、皿ばね２２によるラックガイド１８（具体的にはラックガイド１８の第２面１８２）の摩耗等の発生を防止する。
また、封止部材２０は、案内筒３７の外周３７３に対向する対向部（筒状部３６の内周３６４）を含み、弾性部材２３（摩擦係合部材）が、案内筒３７の外周３７３と封止部材２０の対向部（筒状部３６の内周３６４）との間に介在している。したがって、案内筒３７と封止部材２０の対向部（筒状部３６の内周３６４）とを軸方向Ｘ１に重ねて配置することができるので、軸方向Ｘ１（収容部１６としての円孔の深さ方向に相当）の小型化を図ることができる。

また、皿ばね２２と弾性部材２３とが、案内筒３７の径方向Ｙ１の同側（本実施形態では、径方向の外方）に配置されている。案内筒３７の軸方向Ｘ１に関して、皿ばね２２が、弾性部材２３と座板３８との間に配置された状態で、案内筒３７の軸方向Ｘ１から見て、弾性部材２３（摩擦係合部材）の一部が皿ばね２２の一部と重なっている。すなわち、保持部材２４の案内筒３７の外周３７３の収容溝３９に保持された環状の弾性部材２３の外径Ｄ１が、皿ばね２２の内径Ｄ２よりも大きくされている（Ｄ１＞Ｄ２）。これにより、案内筒３７からの皿ばね２２の抜脱を抑制することができるので、皿ばね２２と弾性部材２３（摩擦係合部材）と保持部材２４とを含むユニットを、一体に取り扱うことのできるサブアセンブリ（第１サブアセンブリＳＡ１に相当）として構成することができる。したがって、組立性をより向上することができる。

また、封止部材２０とラックガイド１８との間に介在してラックガイド１８をラック軸８側に付勢する圧縮コイルばね２１を皿ばね２２と併用するので、荷重設定の自由度を向上することができる。
＜第２実施形態＞
次いで、図６は、本発明の第２実施形態のラックガイド装置１５Ａの要部の断面図である。図６の第２実施形態が、図３の第１実施形態と主に異なるのは、下記である。

すなわち、図３の第１実施形態では、摩擦係合部材としての弾性部材２３が、保持部材２４の案内筒３７の外周３７３に設けられた収容溝３９に保持されて封止部材２０の筒状部３６の内周３６４に摩擦係合している。
これに対して、図６の第２実施形態では、摩擦係合部材としての弾性部材２３Ａが、封止部材２０Ａの筒状部３６Ａの内周３６４Ａに設けられた収容溝３９Ａに保持されて、保持部材２４Ａの案内筒３７Ａの外周３７３Ａに摩擦係合してもよい。図６の第２実施形態の構成要素において、第１実施形態と同じ構成要素には、第１実施形態の構成要素の参照符号と同じ参照符号を付してある。

本第２実施形態においては、弾性部材２３Ａが封止部材２０Ａに保持されているので、第１実施形態の図４のような第１サブアセンブリＳＡ１を構成することができない。この点を除いて、本第２実施形態においても第１実施形態と同じ作用効果を奏することができる。
＜第３実施形態＞
次いで、図７は本発明の第３実施形態のラックガイド装置の要部の断面図である。図７を参照して、本第３実施形態が図３の第１実施形態と主に異なるのは、封止部材２０Ｂが、筒状部３６内に突出する凸部４０を設けることで、凸部４０と筒状部３６との間に、環状の収容凹部３５Ｂが形成されている点にある。凸部４０の外周４０１に形成された収容溝３９Ｂに摩擦係合部材としての弾性部材２３Ｂ（例えばＯリング）が収容され保持されている。弾性部材２３Ｂは、保持部材２４Ｂの案内筒３７Ｂの内周３７４Ｂに摩擦係合している。

保持部材２４Ｂの案内筒３７Ｂの外周３７３Ｂは、軸方向に移動可能に筒状部３６の内周３６４に嵌合している。凸部４０は、ラックガイド１８の収容凹部２９の底２９１と対向する端面４０２を有している。凸部４０の端面４０２と収容凹部２９の底２９１との間に、ラックガイド１８をラック軸８側へ付勢する圧縮コイルばね２１Ｂが圧縮された状態で介在している。

図７の第３実施形態の構成要素のうち、図３の第２実施形態の構成要素と同じ構成要素には、図３の第２実施形態の構成要素の参照符号と同じ参照符号を付してある。
本第３実施形態においては、弾性部材２３Ｂが封止部材２０Ｂに保持されているので、第１実施形態の図４のような第１サブアセンブリＳＡ１を構成することができない。この点を除いて、本第２実施形態においても第１実施形態と同じ作用効果を奏することができる。

例えば、本実施形態においても、図８に示すように、封止部材２０Ｂに保持された弾性部材２３Ｂ（摩擦係合部材）が保持部材２４Ｂに摩擦係合することにより、皿ばね２２と弾性部材２３Ｂと保持部材２４Ｂと封止部材２０Ｂとシール部材３４とが、一体のユニットとして取り扱うことのできる第２サブアセンブリＳＡ２Ｂを構成する。
すなわち、本実施形態によれば、皿ばね２２を保持する保持部材２４Ｂを摩擦係合により封止部材２０Ｂに一体に保持させる簡単な作業で、皿ばね２２、保持部材２４Ｂおよび封止部材２０Ｂを容易に一体化させて、サブアセンブリ（第２サブアセンブリＳＡ２Ｂに相当）を構成することができるので、全体としての組立性を向上することができる。

また、保持部材２４Ｂの案内筒３７Ｂが、環状の収容凹部３５Ｂ内に挿入されているので、案内筒３７Ｂの倒れを抑制して、保持部材２４Ｂをスムーズに軸方向Ｘ１に変位させることができる。
＜第４実施形態＞
図９は、本発明の第４実施形態のラックガイド装置の要部の断面図である。図９の第４実施形態が、図７の第３実施形態と主に異なるのは、下記である。

すなわち、図７の第３実施形態では、摩擦係合部材としての弾性部材２３Ｂが、封止部材２０Ｂの凸部４０の外周４０１に設けられた収容溝３９Ｂに保持されて保持部材２４Ｂの案内筒３７Ｂの内周３７４Ｂに摩擦係合している。
これに対して、図９の第４実施形態では、保持部材２４Ｃの案内筒３７Ｃの内周３７４Ｃに設けられた収容溝３９Ｃに保持されて封止部材２０Ｃの凸部４０Ｃの外周４０１Ｃに摩擦係合している。案内筒３７Ｃの外周３７３Ｃは、筒状部３６の内周３６４に軸方向Ｘ１に移動可能に嵌合している。図９の第４実施形態の構成要素のうち、図７の第３実施形態と同じ構成要素には、図７の第３実施形態の構成要素の参照符号と同じ参照符号を付してある。

本第４実施形態によれば、弾性部材２３Ｃが封止部材２０Ｃに保持されているので、第１実施形態の図４のような第１サブアセンブリＳＡ１を構成することができない。この点を除いて、本第２実施形態においても第１実施形態と同じ作用効果を奏することができる。
＜第５実施形態＞
図１０は、本発明の第５実施形態のラックガイド装置の要部の断面図である。図１０の第５実施形態が、図７の第３実施形態と主に異なるのは、下記である。

すなわち、図７の第３実施形態では、封止部材２０Ｂの凸部４０の外周４０１（の収容溝３９Ｂ）に保持された弾性部材２３Ｂが、保持部材２４Ｂの案内筒３７Ｂの内周３７４Ｂに摩擦係合している。
これに対して、図１０の第５実施形態では、封止部材２０Ｂの筒状部３６の内周３６４に、摩擦係合部材としての巻きブッシュ４１の外周４１２が圧入され固定されている。巻きブッシュ４１の内周４１１が、保持部材２４Ｄの案内筒３７Ｄの外周３７３Ｄに摩擦係合している。案内筒３７Ｄの内周３７４Ｄは、凸部４０の外周４０１に軸方向Ｘ１に移動可能に嵌合している。

巻きブッシュ４１の内周４１１は、案内筒３７Ｄの外周３７３Ｄに摩擦係合が可能であれば、摩擦係合層としての金属層で形成されていてもよい。巻きブッシュ４１の内周４１１が、径方向の弾性を有する摩擦係合層としての樹脂層で形成されて、巻きブッシュ４１が弾性部材として機能していてもよい。
図１０の第５実施形態の構成要素のうち、図７の第３実施形態の構成要素と同じ構成要素には、図７の第３実施形態の構成要素の参照符号と同じ参照符号を付してある。

本実施形態においても、図１１に示すように、封止部材２０Ｂに保持された巻きブッシュ４１（摩擦係合部材。弾性部材）が保持部材２４Ｄに摩擦係合することにより、皿ばね２２と巻きブッシュ４１と保持部材２４Ｄと封止部材２０Ｂとシール部材３４とが、一体のユニットとして取り扱うことのできる第２サブアセンブリＳＡ２Ｄを構成している。
すなわち、本実施形態によれば、皿ばね２２を保持する保持部材２４Ｄを摩擦係合により封止部材２０Ｂに一体に保持させる簡単な作業で、皿ばね２２、保持部材２４Ｄおよび封止部材２０Ｂを容易に一体化させて、サブアセンブリ（第２サブアセンブリＳＡ２Ｄに相当）を構成することができるので、全体としての組立性を向上することができる。
＜第６実施形態＞
図１２および図１３は、本発明の第６実施形態の第２サブアセンブリＳＡ２Ｅおよび第１サブアセンブリＳＡ１Ｅをそれぞれ示している。本発明の第６実施形態が図１０，図１１の第５実施形態と異なるのは、下記である。

すなわち、図１１の第５実施形態では、巻きブッシュ４１が、封止部材２０Ｂに圧入により保持されて、保持部材２４Ｄに対して摩擦係合する。
これに対して、図１２の第６実施形態では、摩擦係合部材としての巻きブッシュ４１Ｅが、保持部材２４Ｄに圧入により保持されて封止部材２０Ｂに摩擦係合する。具体的には、巻きブッシュ４１Ｅの内周４１１Ｅが、保持部材２４Ｄの案内筒３７Ｄの外周３７３Ｄに圧入により保持されている。また、巻きブッシュ４１Ｅの外周４１２Ｅが、封止部材２０Ｂの筒状部３６の内周３６４に摩擦係合している。これにより、皿ばね２２と保持部材２４Ｄと巻きブッシュ４１Ｅと封止部材２０Ｂとシール部材３４とを含む第２サブアセンブリＳＡ２Ｅが構成されている。

また、図１３に示すように、案内筒３７Ｄの外周３７３Ｄに保持された巻きブッシュ４１Ｅの外径Ｄ１Ｅが、案内筒３７Ｄの外周３７３Ｄを取り囲む皿ばね２２の内径Ｄ２よりも大きくされているので（Ｄ１Ｅ＞Ｄ２）、巻きブッシュ４１Ｅによって、案内筒３７Ｄからの皿ばね２２の抜脱を抑制することができる。これにより、皿ばね２２と巻きブッシュ４１Ｅと保持部材２４Ｄとを含む第１サブアセンブリＳＡ１Ｅを構成することができる。
＜第７実施形態＞
図１４は、本発明の第７実施形態のラックガイド装置１５Ｆの要部の断面図である。図１４の第７実施形態が、図１０の第５実施形態と主に異なるのは、下記である。

すなわち、図１０の第５実施形態のラックガイド装置１５Ｄでは、摩擦係合部材としての巻きブッシュ４１が、封止部材２０Ｂの筒状部３６の内周３６４に保持されて、保持部材２４Ｄの案内筒３７Ｄの外周３７３Ｄに摩擦係合している。
これに対して、図１４の第７実施形態のラックガイド装置１５Ｆでは、凸部４０の外周４０１に保持された摩擦係合部材としての巻きブッシュ４１Ｆが備えられている。具体的には、巻きブッシュ４１Ｆの内周４１１Ｆが、凸部４０の外周４０１にプレスフィットにより嵌合保持されている。巻きブッシュ４１Ｆの外周４１２Ｆが、保持部材２４Ｆの案内筒３７Ｆの内周３７４Ｆに摩擦係合している。案内筒３７Ｆの外周３７３Ｆは、筒状部３６の内周３６４に軸方向Ｘ１に移動可能に嵌合されている。

図１４の第７実施形態の構成要素のうち、図１０の第５実施形態と同じ構成要素には、図１０の第５実施形態の構成要素の参照符号と同じ参照符号を付してある。本第４実施形態によれば、図１０の第５実施形態と同じ作用効果を奏することができる。
＜第８実施形態＞
次いで、図１５〜図１７は、本発明の第８実施形態のラックガイド装置１５Ｇの断面図である。図１５を参照して、本第８実施形態が図３の第１実施形態と主に異なるのは、下記である。

すなわち、図３の第１実施形態では、封止部材２０とラックガイド１８との間に、圧縮コイルばね２１と皿ばね２２とが、並列に介在している。これに対して、本実施形態では、封止部材とラックガイド１８との間に、圧縮コイルばね２１Ｇと皿ばね２２とが、直列に介在している。
すなわち、封止部材とラックガイド１８との間に保持部材２４Ｇが介在している。皿ばね２２は、封止部材２０の筒状部３６の端面３６２と保持部材２４Ｇの座板３８の第２面３８２との間に介在している。圧縮コイルばね２１Ｇは、ラックガイド１８の収容凹部２９の底２９１と保持部材２４Ｇの案内筒３７Ｇの第１端部３７１Ｇとの間に弾性的に圧縮された状態で介在している。圧縮コイルばね２１Ｇの第１端部２１１Ｇが、収容凹部２９の底２９１によって受けられ、圧縮コイルばね２１Ｇの第２端部２１２Ｇが、保持部材２４Ｇの案内筒３７Ｇの第１端部３７１Ｇによって受けられている。

また、ラックガイド装置１５Ｇは、ラックガイド１８の進退方向（案内筒３７Ｇの軸方向Ｘ１に相当）に関して、封止部材２０Ｇと保持部材２４Ｇとの間の最大隙間量Ｓｍａｘを規制するように、保持部材２４Ｇを封止部材２０Ｇに連結する連結部材４２を備えている。
具体的には、保持部材２４Ｇの案内筒３７Ｇの第１端部２１１Ｇは、封止部材２０の筒状部３６の底３６１に対向する隙間規制板４３（案内筒３７Ｇの底板に相当）によって覆われている。連結部材４２は、例えばボルトからなる。連結部材４２は、隙間規制板４３に形成された挿通孔４４を軸方向に摺動可能に挿通して、封止部材２０Ｇの筒状部３６の底３６１のねじ孔４５にねじ込み固定されたねじ軸４６と、ねじ軸４６の一端に設けられた頭部４７とを備えている。

隙間規制板４３は、封止部材２０の筒状部３６の底３６１に対向する隙間規制面としての第１面４３１と、第１面４３１とは反対側の第２面４３２とを備えている。連結部材４２の頭部４７が、隙間規制板４３の第２面４３２に当接した状態で、隙間規制板４３の第１面（隙間規制面）と筒状部の底３６１との最大隙間量Ｓｍａｘが規制される。
また、皿ばね２２には、予圧が与えられており、皿ばね２２のセット荷重は、圧縮コイルばね２１Ｇのセット荷重よりも高くされている。したがって、ラック軸８側から入力される荷重が通常レベルの通常時は、ラックガイド１８の進退に伴って、圧縮コイルばね２１Ｇのみが伸縮する。すなわち、図１５に示すように、ラックガイド１８の第２面１８２と保持部材２４Ｇの座板３８の第１面３８１との間に隙間が形成される状態から、図１６に示すように、ラックガイド１８の第２面１８２と保持部材２４Ｇの座板３８の第１面３８１とが密着する状態までの間で、ラックガイド１８が変位する。

また、ラック軸８側から通常レベルを超える大荷重が入力されるときには、ラックガイド１８および保持部材２４Ｇが一体に移動して、皿ばね２２が圧縮変位される。例えば図１７に示すように、皿ばね２２が密着する程度まで圧縮変位される場合がある。これにより、図１８に示すように、圧縮コイルばね２１Ｇおよび皿ばね２２の合成ばねの特性として、圧縮コイルばねのみが変位する第１特性部Ｐ１と、皿ばねのみが変位する第２特性部Ｐ２との二段荷重特性を得ることができる。また、最大隙間量Ｓｍａｘの設定により、所望の二段荷重特性をチューニングすることができる。
＜第９実施形態＞
第１〜第８実施形態では、摩擦係合部材を提供する弾性部材として環状のものを用いている。本第９実施形態のように、摩擦係合部材を提供する弾性部材として環状でないものを用いてもよい。

すなわち、図１９および図２０は、本発明の第９実施形態の第２サブアセンブリＳＡ２Ｈおよび第１サブアセンブリＳＡ１Ｈをそれぞれ示している。図１９および図２０に示すように、摩擦係合部材を提供する弾性部材として、保持部材２４Ｈの案内筒３７Ｈの軸方向Ｘ１に延びる複数のゴム製または樹脂製の弾性棒２３Ｈを、案内筒３７Ｈの周方向Ｋ１の等間隔に配置している。各弾性棒２３Ｈは封止部材２０の筒状部３６の内周３６４（対向部）に摩擦係合している。

案内筒３７Ｈの外周３７３Ｈに、軸方向Ｘ１に延びる収容溝３９Ｈが、周方向Ｋ１の等間隔に形成され、各収容溝３９Ｈに、対応する弾性棒２３Ｈを収容され、保持されている。収容溝３９Ｈに保持された弾性棒２３Ｈは、案内筒３７Ｈに対する軸方向Ｘ１への移動を規制されている。また、複数の弾性棒２３Ｈに外接する円の直径Ｄ１Ｈが、皿ばね２２の内径Ｄ２よりも大きくされており（Ｄ１Ｈ＞Ｄ２）、複数の弾性棒２３Ｈによって、保持部材２４Ｈからの皿ばね２２の抜脱が抑制されている。

図示していないが、図１９および図２０の実施形態の変更例として、封止部材の筒状部の内周に設けられた収容溝に、弾性棒を収容保持し、各弾性棒を案内筒の外周に摩擦係合させてもよい。
＜第１０実施形態＞
各前記実施形態（第１〜第９実施形態）では、保持部材が摩擦係合部材を介して封止部材に間接的に保持されている。これに対して、例えば図５の第１実施形態の変更例としての、図２１の第１０実施形態の第２サブアセンブリＳＡ２Ｊでは、保持部材２４Ｊが、例えば弾性を有する樹脂により形成されて、保持部材２４Ｊが、封止部材２０に直接摩擦係合されて保持されていてもよい。

すなわち、保持部材２４Ｊの案内筒３７Ｊの円筒面からなる外周３７３Ｊが、封止部材２０の筒状部３６の内周３６４に弾性的に圧縮された状態で嵌合（プレスフィット）している。保持部材２４Ｊと封止部材２０との摩擦係合力により、保持部材２４Ｊが、直接、封止部材２０により保持されている。
図２１の第１０実施形態の構成要素において、図５の第１実施形態の構成要素と同じ構成要素には、図５の第１実施形態の構成要素の参照符号と同じ参照符号を付してある。本第１０実施形態によれば、図５の第１実施形態と同じ作用効果を奏することができる。さらに、本第１０実施形態によれば、保持部材２４Ｊとは別に摩擦係合部材を設ける必要がない。したがって、構造を簡素化することができる。
＜第１１実施形態＞
図２２の第１１実施形態は、図１１の第５実施形態の変更例を示している。すなわち、図２２の第１１実施形態の第２サブアセンブリＳＡ２Ｋでは、保持部材２４Ｋが、例えば弾性を有する樹脂により形成されて、保持部材２４Ｋの案内筒３７Ｋの外周３７３Ｋおよび内周３７４Ｋの少なくとも一方が、封止部材２０Ｂの対応する筒状部３６の内周３６４および凸部４０の外周４０１に直接摩擦係合されて保持されている。

すなわち、保持部材２４Ｋの案内筒３７Ｋの外周３７３Ｂおよび内周３７４Ｂの少なくとも一方が、弾性的に圧縮された状態で、対応する筒状部３６の内周３６４および凸部４０の外周４０１に嵌合（プレスフィット）している。保持部材２４Ｋと封止部材２０Ｂとの摩擦係合力により、保持部材２４Ｋが、直接、封止部材２０Ｂにより保持されている。 図２２の第１１実施形態の構成要素において、図１１の第５実施形態の構成要素と同じ構成要素には、図１１の第５実施形態の構成要素の参照符号と同じ参照符号を付してある。本第１１実施形態によれば、図１１の第５実施形態と同じ作用効果を奏することができる。さらに、本第１１実施形態によれば、保持部材２４Ｋとは別に摩擦係合部材を設ける必要がない。したがって、構造を簡素化することができる。なお、本第１１実施形態において、保持部材２４Ｋの案内筒３７Ｋの外周３７３Ｋおよび内周３７４Ｋの何れか一方が、対応する相手面に対して、すきま嵌め（ルーズフィット）で嵌合されていてもよいし、対応する相手面に対して、隙間を設けて対向していてもよい。

本発明は、各前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、摩擦係合部材を提供する弾性部材として、丸断面のＯリングに拘らず、角断面のリング（図示せず）を用いることができる。
また、各前記実施形態では、保持部材の案内筒が皿ばね２２の径方向端部としての内径部２２ａを案内する内径ガイドとして機能しているが、保持部材の案内筒が皿ばね２２の径方向端部としての外径部をガイドする外径ガイドとして機能するようにしてもよい。その他、本発明は請求項記載の範囲内で種々の変更を施すことができる。

１…ステアリング装置、７…ピニオン軸、７ａ…ピニオン、８…ラック軸、８ａ…ラック、１５；１５Ａ；１５Ｂ；１５Ｃ；１５Ｄ；１５Ｆ；１５Ｇ…ラックガイド装置、１６…収容部、１６ａ…内周、１７…ハウジング、１８…ラックガイド、１８１…第１面、１８２…第２面、１９…外部開口端、２０；２０Ａ；２０Ｂ；２０Ｃ；２０Ｇ…封止部材、２１；２１Ｂ；２１Ｇ…圧縮コイルばね、２１１；２１１Ｇ…第１端部、２１２；２１２Ｇ…第２端部、２２…皿ばね、２２ａ…内径部（径方向端部）、２３；２３Ａ；２３Ｂ…弾性部材（摩擦係合部材）、２３Ｈ…弾性棒（弾性部材。摩擦係合部材）、２４；２４Ａ；２４Ｂ；２４Ｃ；２４Ｆ；２４Ｇ；２４Ｈ；２４Ｊ；２４Ｋ…保持部材、２９…収容凹部、２９１…底、３５…収容凹部、３６；３６Ａ…筒状部、３６１…底、３６２…端面、３６３…外周、３６４；３６４Ａ…外周（対向部）、３７；３７Ａ；３７Ｂ；３７Ｃ；３７Ｄ；３７Ｆ；３７Ｇ；３７Ｈ；３７Ｊ；３７Ｋ…案内筒、３７１…第１端部、３７２…第２端部、３７３；３７３Ａ；３７３Ｄ；３７３Ｈ；３７３Ｊ；３７３Ｋ…外周、３７４Ｂ；３７４Ｃ；３７４Ｆ；３７４Ｊ；３７４Ｋ…内周、３８…座板、３８１…第１面、３８２…第２面、３９；３９Ａ；３９Ｂ；３９Ｃ；３９Ｈ…収容溝、４０…凸部、４０１；４０１Ｃ…外周（対向部）、４１；４１Ｅ；４１Ｆ…巻きブッシュ（弾性部材。摩擦係合部材）４１１；４１１Ｅ；４１１Ｆ…内周、４１２；４１２Ｅ；４１２Ｆ…外周、４２…連結部材、４３…隙間規制板、４３１…第１面（隙間規制面）、４３２…第２面、４４…挿通孔、４５…ねじ孔、４６…ねじ軸、４７…頭部、Ｄ１；Ｄ１Ｅ…（摩擦係合部材の）外径、Ｄ１Ｈ…（摩擦係合部材としての弾性棒に外接する円の）直径、Ｄ２…（皿ばねの）内径、Ｐ１…第１特性部、Ｐ２…第２特性部、ＳＡ１；ＳＡ１Ｅ；ＳＡ１Ｈ…第１サブアセンブリ、ＳＡ２；ＳＡ２Ｂ；ＳＡ２Ｄ；ＳＡ２Ｅ；ＳＡ２Ｈ；ＳＡ２Ｊ；ＳＡ２Ｋ…第２サブアセンブリ、Ｘ１…（案内筒の）軸方向、Ｙ１…（案内筒の）径方向

Claims (10)

1. ピニオン軸に噛み合うラック軸を挿通させるハウジングに形成された収容部内に、ラック軸側に向かって進退可能に収容され、且つラック軸を当該ラック軸の軸方向に摺動可能に支持するラックガイドと、
   前記収容部においてラック軸側とは反対側に設けられた外部開口端に固定された封止部材と、
   前記封止部材と前記ラックガイドとの間に介在し前記ラックガイドをラック軸側へ付勢する少なくとも１枚の皿ばねと、
   前記皿ばねを保持し前記封止部材に直接または間接的に摩擦係合されて保持された保持部材と、を備えるラックガイド装置。
2. 請求項１において、前記封止部材および前記保持部材の少なくとも一方に保持されて他方に摩擦係合する摩擦係合部材と、を備えるラックガイド装置。
3. 請求項２において、前記摩擦係合部材は、弾性部材を含むラックガイド装置。
4. 請求項２又は３において、前記保持部材は、前記皿ばねの径方向端部を案内する案内筒と、前記案内筒の軸方向の一端から径方向に延びて前記皿ばねの荷重を受ける環状の座板と、を含むラックガイド装置。
5. 請求項４において、前記封止部材は、前記案内筒の周面に対向する対向部を含み、
   前記摩擦係合部材は、前記案内筒の周面と前記封止部材の対向部との間に介在しているラックガイド装置。
6. 請求項５において、前記摩擦係合部材は、前記案内筒の周面に保持されて、前記保持部材と前記摩擦係合部材と前記皿ばねとを含むサブアセンンブリが構成され、
   前記摩擦係合部材および前記皿ばねは、前記案内筒の径方向の同側に配置され、
   前記皿ばねは、前記案内筒の軸方向に関して、前記摩擦係合部材と前記座板との間に配置され、
   前記サブアセンブリの状態で、前記案内筒の軸方向から見て、前記摩擦係合部材の一部が前記皿ばねの一部と重なっているラックガイド装置。
7. 請求項１から６の何れか一項において、前記封止部材と前記ラックガイドとの間に介在し前記ラックガイドを前記ラック軸側に付勢する圧縮コイルばねを備えるラックガイド装置。
8. 請求項７において、前記圧縮コイルばねは、前記皿ばねと直列に配置され、
   前記圧縮コイルばねのセット荷重は、前記皿ばねのセット荷重よりも低くされているラックガイド装置。
9. 請求項８において、前記ラックガイドの進退方向に関して、前記封止部材と前記保持部材との間の最大隙間量を規制するように、前記保持部材を前記封止部材に連結する連結部材を備えるラックガイド装置。
10. 請求項１から９の何れか一項に記載のラックガイド装置を含むステアリング装置。

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